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Inhaltsverzeichnis
Concurrenthashmap: thread-sicherer und effizienter Karte
CopyonWriteArrayList: Die Liste mit weiteren Lesevorg?ngen und weniger Lesevorg?ngen anwendbar
Blockingqueue: Für das Erzeuger-Verbrauchermodell
Andere nützliche gleichzeitige Sammlungen
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Erkundung von gleichzeitigen Sammlungen in Java util.concurrent

Jul 10, 2025 am 11:36 AM
Java-Concurrent-Sammlung

In einer multitHhread -Umgebung kann die Verwendung von gleichzeitigen Sammlungen im Java.util.Concurrent -Paket die Effizienz und Sicherheit verbessern. 1. Concurrenthashmap eignet sich für hochkonfessionelle Lese- und Schreibszenarien und verwendet segmentierte Verriegelung oder CAS-Mechanismen, um die Leistung zu verbessern. 2. CopyonWriteArrayList eignet sich für Listenoperationen mit mehr gelesenen und weniger gelesenen, z. B. Ereignislistenerliste. 3. Blockingqueue unterstützt Blockiervorg?nge und wird h?ufig in Produzentenverbrauchermodellen verwendet. 4. Andere wie ConcurrentsskiplistMap, LinkedTransferqueue usw. sind ebenfalls für spezifische gleichzeitige Szenarien geeignet. Bei der Auswahl sollten Kompromisse auf der Grundlage von Faktoren wie Lese- und Schreibfrequenz, Konsistenzanforderungen usw. durchgeführt werden.

Erkundung von gleichzeitigen Sammlungen in Java util.concurrent

Javas java.util.concurrent -Paket bietet viele praktische Sammelkurse für die gleichzeitige Programmierung. Diese Klassen sind effizienter und sicherer als herk?mmliche synchrone Sammlungen in einer Umgebung mit mehreren Threaden. Wenn Sie ein Multi-Thread-Programm schreiben und mehrere Threads ben?tigen, um die Sammlung gleichzeitig zu betreiben, kann die direkte Verwendung eines normalen HashMap oder ArrayList -Inkonsistenz oder einer Leistungsengp?sse zu Daten führen. Zu diesem Zeitpunkt kann die von java.util.concurrent bereitgestellte Sammlung nützlich sein.

Erkundung von gleichzeitigen Sammlungen in Java util.concurrent

Hier sind einige der am h?ufigsten verwendeten Sammlungstypen und Szenarien, in denen sie sich anwenden.

Erkundung von gleichzeitigen Sammlungen in Java util.concurrent

Concurrenthashmap: thread-sicherer und effizienter Karte

Wenn Sie in einer Umgebung mit mehreren Thread eine Karte ben?tigen, die gleichzeitig durch mehrere Threads gelesen und geschrieben werden kann, ist ConcurrentHashMap die erste Wahl. Es sperrt die gesamte Karte nicht wie Collections.synchronizedMap() , sondern verwendet segmentierte Schl?sser (JDK 1.7) oder CAS -Synchronisierte (JDK 1.8), um die Gleichzeitleistung zu verbessern.

Anwendbare Szenarien:

Erkundung von gleichzeitigen Sammlungen in Java util.concurrent
  • Mehrere Themen schreiben h?ufig und gelegentlich schreiben
  • Cache -Systeme, Z?hler usw., wobei der gemeinsame Status ben?tigt wird

H?ufige Methoden:

  • putIfAbsent(key, value) : Nur einfügen, wenn der Schlüssel nicht vorhanden ist
  • computeIfPresent(key, remappingFunction) : den Wert neu berechnen, wenn der Schlüssel vorhanden ist
  • forEach(BiConsumer) : gleichzeitig und sicher die Karte durchqueren und sicher durchqueren

Zum Beispiel m?chten Sie die Anzahl der Besuche pro Benutzer z?hlen:

 Concurrenthashmap <String, Integer> counts = new ConcurrentHasMap <> ();
counts.computeeifPresent ("user1", (k, v) -> v 1);
counts.putiFabSent ("user1", 1);

CopyonWriteArrayList: Die Liste mit weiteren Lesevorg?ngen und weniger Lesevorg?ngen anwendbar

CopyOnWriteArrayList ist eine Thread-Safe-Listen-Implementierung. Seine Merkmale ist, dass jedes Mal, wenn es ge?ndert wird, eine Neuarray -Kopie erstellt wird. Lesenoperationen müssen also überhaupt keine Sperren ben?tigen. Dies macht es sehr geeignet für Szenarien, in denen mehr Lesevorg?nge, weniger schreibt.

Anwendbare Szenarien:

  • Liste der H?rer (wie Ereignish?rer)
  • Cache -Liste für Konfigurationsinformationen
  • Datenstrukturen, die nicht h?ufig aktualisiert werden, sondern h?ufig lesen

Notiz:

  • Schreibvorg?nge sind teuer, insbesondere wenn die Liste gro? ist
  • Der Iterator wirft keine ConcurrentModificationException aus
  • Echtzeitkonsistenz ist nicht garantiert (gelesen kann alte Daten sehen)

Zum Beispiel bei der Registrierung eines Ereignish?rers:

 CopyonWriteArrayList <EventListener> listener = new CopyonWriteArrayList <> ();
H?rer.Add (myListener);

Selbst wenn mehrere Threads Zuh?rer hinzufügen, wird dies nicht zu gleichzeitigen Ausnahmen führen.


Blockingqueue: Für das Erzeuger-Verbrauchermodell

BlockingQueue ist eine Warteschlangenschnittstelle, die Blockiervorg?nge unterstützt, die h?ufig zur Implementierung des Herstellungsverbrauchsmodells verwendet wird. Wenn die Warteschlange voll ist, wird der Produzenten -Thread blockiert. Wenn die Warteschlange leer ist, wird der Verbraucherfaden blockiert.

Gemeinsame Implementierungen sind:

  • ArrayBlockingQueue : Bounded Wartee, basierend auf Array
  • LinkedBlockingQueue : Kann Kapazit?t festlegen, standardm??ig unbegrenzt
  • SynchronousQueue : Es werden keine Elemente gespeichert, die Hersteller müssen warten, bis der Verbraucher sie wegnimmt

Beispiel der Nutzung:

 BlockingQueue <String> queue = new ArrayBlockingQueue <> (10);

// Produzenten -Thread neuer Thread (() -> {
    versuchen {
        queue.put ("item");
    } catch (InterruptedException e) {}
}).Start();

// Verbraucher -Thread neuer Thread (() -> {
    versuchen {
        String item = queue.take ();
    } catch (InterruptedException e) {}
}).Start();

Dieser Mechanismus eignet sich sehr für Szenarien wie Aufgabenplanung und Nachrichtenwarteschlange.


Andere nützliche gleichzeitige Sammlungen

Zus?tzlich zu den verschiedenen oben genannten Hauptklassen bietet java.util.concurrent auch einige andere Werkzeugkurse, um gleichzeitige Vorg?nge zu unterstützen:

  • ConcurrentsskiplistMap / ConcurrentSkiplistset : Ordnungsgem??e Sammlung, unterstützt Sortiervorg?nge unter hoher Genauigkeit
  • LinkedTransferQueue : M?chtige unbegrenzte Warteschlange, unterstützende "Transfer" -Operation (übertragung)
  • Gleichzeitige Implementierung der Deque-Schnittstelle (z.

Im Allgemeinen k?nnen die von Java bereitgestellten gleichzeitigen Sammlungen bereits die Bedürfnisse der meisten Multithread -Umgebungen erfüllen. Die Auswahl des richtigen Sammelarts kann nicht nur die Leistung verbessern, sondern auch das Auftreten von gleichzeitigen Fehlern verringern. Denken Sie bei der Verwendung daran, die Lese- und Schreibfrequenz abzuw?gen, ob die Reihenfolge erforderlich ist und ob eine starke Konsistenz gem?? dem spezifischen Gesch?ftsszenario erforderlich ist.

Grunds?tzlich ist das.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonErkundung von gleichzeitigen Sammlungen in Java util.concurrent. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!

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